La inteligencia artificial podría ayudar a desarrollar tratamientos contra las picaduras de escorpión, un problema que afecta a más de 1,2 millones de personas cada año y provoca al menos 3.250 muertes, muchas de ellas entre niños de regiones con acceso limitado a servicios médicos.
Anthropic, la empresa creadora de Claude, puso a prueba esta posibilidad y consiguió diseñar proteínas capaces de adherirse a varias neurotoxinas presentes en el veneno de estos animales.
La investigación
El experimento surgió de una pregunta planteada por Citrini Research. ¿Podría una inteligencia artificial ayudar a personas sin formación especializada en biología a investigar un problema médico real? El equipo de ciencias biológicas de Anthropic decidió intentarlo con cinco toxinas de cuatro especies de escorpiones de México, Brasil, el norte de África y Oriente Medio.
La tarea consistía en diseñar proteínas pequeñas, llamadas miniproteínas, que reconocieran y se unieran a esas toxinas. La idea es que, si consiguen bloquear la zona por donde el veneno se conecta con las células nerviosas, podrían impedir que cause daños.
Actualmente, los antídotos suelen fabricarse utilizando anticuerpos obtenidos de caballos inmunizados con veneno. El proceso puede tomar meses y producir tratamientos costosos, difíciles de conseguir y eficaces contra un número limitado de toxinas.
Claude trabajó durante 64 horas con bastante autonomía. Utilizó 12 herramientas de diseño para generar 318.484 proteínas candidatas y seleccionó 180 para realizar pruebas. Después, el equipo añadió otras 31. En total, dos laboratorios especializados analizaron 211 diseños para comprobar si realmente se adherían a las toxinas.
Los primeros resultados
El resultado fue que 17 proteínas cumplieron los criterios establecidos. Dos de las mejores se unieron a una neurotoxina del escorpión mexicano Centruroides noxius con una afinidad de nivel nanomolar, lo que indica una unión bastante fuerte.
Sin embargo, hay una diferencia importante entre adherirse a una toxina y neutralizarla. Los investigadores todavía no han demostrado que estas proteínas puedan impedir que el veneno afecte a las células o protejan a un organismo vivo. Tampoco consiguieron diseñar proteínas que reconocieran varias toxinas simultáneamente, una característica que facilitaría fabricar un antiveneno de amplio espectro.
El siguiente paso será comprobar si los diseños funcionan contra toxinas extraídas directamente del veneno, realizar experimentos con células y, posteriormente, probarlos en animales.
Anthropic publicó los 211 diseños y sus datos para que otros investigadores puedan continuar el trabajo. El experimento muestra que la inteligencia artificial puede acelerar etapas de la investigación biomédica que antes exigían mucho tiempo y recursos. Convertir esos resultados en medicamentos seguros, económicos y disponibles para quienes más los necesitan seguirá siendo un desafío mucho mayor.
